・(SR2) Sony will adopt new RAW format
- ソニーは、確実に、新世代の高画素センサーを投入することになるだろう。そして、増大したデータを扱うための「新しいRAWフォーマットが必要なのかどうか」という疑問が浮上する。以下の噂が事実かどうかは分からないが、匿名のソースが次のように述べている。
「将来のセンサーのダイナミックレンジを上手く活用するために、ソニーはRAWフォーマットを別のものに変更する。現行のソニーのカメラは、多くの機種で独自の14bit RAWフォーマットを採用しており、これは8bitのJPEGと比べれば大幅なアドバンテージがあるものの、将来のセンサー用のフォーマットとしては適してない」
「将来のセンサーは、いっそうダイナミックレンジが広くなり、HDRが提供されるので、RAWフォーマットの変更が要求されるだろう。現在、『非圧縮の16bit』と『圧縮21bit』の2つのフォーマットについて議論がなされている」
センサーの性能がどんどん進化しているので、センサーからの情報を全て収めようとすれば、現行のRAWフォーマットではいずれ対応できなくなるのは確実ですね。
16bitや21bitのRAWの採用は、画質を追求したい方には朗報かもしれませんが、ファイルサイズはかなり大きくなりそうです。
beyond
先日ソニーはCineAlta機(F5/F55)の外部レコーダー向けに新しい圧縮rawフォーマット「X-OCN」をアナウンスしました。
4K120fpsといった膨大なデータをかなり効率良く16bit記録出来るのですが、スチール機向けに新しい規格を開発しても不思議はありませんね。
ちなみに4K120fpsを既存の非圧縮rawフォーマット記録するとあっと言う間に1TBサイズの撮影となりますw。新しい圧縮rawフォーマットは現場にとってありがたいです。
ライト
センサー性能はまだまだ向上の余地があるのだとすれば嬉しい悲鳴ですね。
高みを望むならそれに付随する足回りも強化せざるを得ないのは当然だと思うので、どうせなら非圧縮の16bitと圧縮21bitどちらも選択できるように願いたいです。
X3
歓迎です。ソニーにはどんどん尖ったことをして頂きたい。
センサーのポテンシャルをとことん引き出すためには、必要な措置でしょう。
管理人
おりおりさんへ
ご指摘ありがとうございます。誤字を修正しました。
infoX
素晴らしい。APS-C以上のセンサーは着実に進化を進めてますね。
SS99
4000万画素の非圧縮14bitRAWで、約80GBくらいでしょうか?
非圧縮16bitRAWがどれくらいになるか、想像と恐ろしいです。
メモリーカードも1Tとか2T、その頃にに出るんでしょうか・・・?
Nozawa
40000000画素 * (16ビット/8) = 80,000,000
ですから、約80MBですよね。80GBでなく。
現在のコンピュータで扱うなら16ビット=2バイトぴったりの方が何かと処理効率が良さそうです。14ビットという中途半端な単位を今まで使っていたのが逆に不思議な気がします。
MMM
16bitになってもそこまで大きくならないデータ形式でsonyさんならやってくれそうですね。
センサーとbit数での関係性は深いのでトータルで良いデータになる機器が今後発売されていくと予測できるので楽しみですね。
SS99
>Nozawa さん
メガとギカ打ち間違いしました。 ご指摘ありがとうございます。
上位機種からの導入なると思いますが、センサーの進化すごいですね。
canon user
記録フォーマットだけビット数上げても、センサーそのものの飽和容量を増やさない限りは、ビット数をあげる意味がないので、私は記事そのものの信憑性を疑っています。
冷却CCDは、高性能なものなら16ビットの飽和レベルまで使い切るダイナミックレンジの広さを持っていますが、それは1ピクセルの持っている飽和容量が大きいからです。
最近流通している、天文用のソニー製冷却CMOSは、ADコンバーターは16ビットのものを搭載しています。しかし、飽和容量は、画素幅5.7μのものでも約12ビットで頭打ちになるので、16ビットは全く使いきれていません。実際に使ってみるとやはりコダック製のCCDのほうがキャパシティが広いのです。あちらも16ビットめいっぱいまである訳ではないですが、実効で15ビットくらいはあります。しかも、どちらも-30度程度冷却した場合での話です。通常のカメラで常温環境でCMOSセンサーを使う限りは14ビットでさえ取り込みができるかどうかははなはだ疑問に思うところです。
14ビット以上のフォーマットが要るとするならば、画素間隔が10μ程度のもの、たとえば、動画で4画素束ねて記録するというような場合だろうと思います。動画でなくても、5000万画素を1000万画素にするという場合でも必要かもしれません。しかし、飽和密度が4倍になってもビット数のアップでいうとたった2ビット程度ですから、現行12ビットの実力のセンサーは、やはり14ビットで用が足りていると考えられます。
このように考えてみて、 果て?16ビットのADコンバーターは果たして有効になるのだろうか? と思うところです。
non
将来のためのファイルフォーマットの検討。
ということですので、すぐにセンサーが21bitのような広大なダイナミックレンジに対応できるわけではないと思います。
と言いつつ机上の空論で話をすることもないと思いますので、ある程度の目処はあるのでしょうね。
今でもJPEGでは潰れている白/黒もRAW調整でかなり救えている部分がありますが結局JPEG8bitにするので、そろそろJPEG側も色深度が広がるといいですね。
そうするとさらに表示側のディスプレイやプリンターも進化が必要ですね。
技術の進歩とともに機材の更新も必要ですねー
矢切の渡し
HDR絡みで現在、「『非圧縮の16bit』と『圧縮21bit』の2つのRAWフォーマットについて議論がなされている」とのことだが、圧縮21bitの方は浮動小数点方式での記録の方がベターのような気がします。
撮像素子のダイナミックレンジの向上とA/Dコンバータの実精度と処理速度を考えると、21bitのA/D変換をするより1〜32倍程度までゲインを変えられるPGA付きのA/D変換器を搭載する方が現実的な選択でしょう。
ポロアンドダハ
現時点でもCMOS撮像素子からの信号の精度が14bit分あるか疑問ですからbit数にこだわるより、リニアリティーを十分確保してくれる方が良いような気がします。
canon user
天文用の画像の世界では、すでに64ビットの画像処理が行われています。また、最も汎用されるフォーマットは、FIT形式のファイルで32ビット深度空間まで扱うことができます。これは汎用形式なのでどんなソフトでも扱うことができます。
そして、冷却CCDオリジナルのデータ形式が16ビットだとしても、画像合成という手法を使って64ビット深度の画像にすることができます。現代の天体写真は、静止画であっても約100枚程度、多いときは1200枚のデータを加算平均して生み出すので、統計的に確かな、正しい高解像度のビット深度を造ることができます。
このデータは、64ビット画像に非線形の変換を行って8ビットに落したとしても、もともとあるデータを加工するので、階調飛びは非常に少なくなります。
しかし、カメラに限らず、日本のメーカーの困った性癖は、自社だけに通用するフォーマットをこさえて汎用性をとらないことです。世界の標準を作るのがたいへん下手くそで、いままで成功したものがありません。メーカーのエゴイズムが表にでてばかりです。天文用のソフトウェアでは、リバースエンジニアリングを行って、市販のデジカメであっても撮影時にFITデータで記録できるものがあります。そうなると、記録されるのはセンサーのダイナミックレンジだけになるので、センサーの素性が良くあらわれることになります。
そうすると逆に、RAWデータと称していても実際はソフトウェア的にセンサーのオリジナルデータを改ざんしているメーカーがあることも分かります。このようなデータは正しいデータとは言えないので、天文のコミュニティからは敬遠される傾向があり、特定のメーカーになってしまったといういきさつがありました。改ざんRAWデータは、ダーク減算が正しく機能しないとか、妙な偽色があらわれるなど画像が破たんしてしまうのです。(縮小すれば目立たなくなりますし、枚数を増やせば、誤差も小さくなるということは言えますが。)
このような訳で、メーカーがRAWデータフォーマットを造るのは良いのですが、自社の現像ソフトだけでしか現像できないとか、データを改ざんしてノイズを消して見かけのダイナミックレンジを広く見せかけるというような小細工をしてほしくないなあ、と思うところです。
ただし、動画は本来的にデータを加工してコーディングするのが普通の世界なのでそれはそれで良いとは思いますが、ソニー製の業務用動画処理ソフトを天文用に使ってみると、画像処理の過程で妙な縞模様が表れてしまい、使い物にはなりませんでした。たとえ32ビットでコーディングしても同様でした。通常の動画では限界まで処理するということはないので、目立たないとは思いますが、会社の画像に対する考え方というは、会社ごとに異なったポリシーがあると考えています。そのうえで、ソニーさん、業務用も扱っているんだからもっとしっかりして!と私は考えています。(富士さんも同様に業務用機器を扱ってますが、結構RAWデータは改ざんする会社ですから、どうなんでしょうか? メーカーエゴが出るのは仕方ないのかな?)
サカナ
XOCNという新しい動画用の16bitフォーマットがいま準備中ですね
通常のRAWならファイルサイズがえらいことになりそうですが、静止画用にもその辺りは何か対策してくるのではないでしょうか
16bitの色深度をサポートするXOCN(RAW圧縮フォーマット)はProResより50%、RAWより30%も容量が小さいという記事を見かけた気がします
静止画用のフォーマットも圧縮RAWを新規格に置き換え、それとは別に非圧縮RAWを用意する、なんて流れもあるかもしれませんね
canon user
ソニーの場合、16ビットフォーマットは、裏面照射のフルサイズセンサーで実効ダイナミックレンジを今より広く出来たとしたら、バイアスオフセット分も加算して、16ビットでほぼ使い切れる可能性はあるかもしれませんね。16ビットADコンバーターはすでに出ています。
ただ、裏面照射CCDは20年近く前から天文の世界に登場していますが、副作用も多く、目に見えてダイナミックレンジは広くとれていませんから、難易度は高いのだとは思います。
16ビットデータ形式は、個人的にはFITでも良いのですが、オープンフォーマットは、ソニーに限らず日本メーカーの常として積極的ではないでしょうから、期待薄ですね。FITヘッダーにセンサーの能力があからさまに記録されてしまいますから。
からくり使い
将来のフルサイズ積層型センサーに合わせたものでしょうかね
今よりもダイナミックレンジが拡大して、より美しい写真が記録できるようになるのは大歓迎です
勿論メモリーカードも高速書き込みに対応した、XQDやUFS等を搭載してください。
ソニーの新商品発表が将来も含め楽しみです。
愛媛みかん
ビット数の増大による画像表現の領域拡大は大変ありがたいですね・・・・・・・。
情報処理能力の進化とセンサー性能の向上が新しい時代を切り拓くと期待しています。
本当に大判フイルムのデータ量を凌駕する可能性が近いのでしょうか?
y_belldandy
こういうの良いですね。
現像時の画質、表現の幅(Dレンジ)アップが期待できます。
Nikonでもやってくれないかな?
再びGユーザー
どうせ浮動小数点数を使うなら現行の民生機器と互換性無いんだし、指数部をiso補正値に割り当てて、仮数部は正規処理すれば、マルチショットHDR並の画質をワンショットで出来るんじゃないでしょうか
16bit floatで例に取るとベース感度から32段上までの各段20bitになります(指数部が11111の時だけ正規化せず31段目の下半分でも良いかも)
画像処理エンジンまでは正規化なしの32bit floatで処理した方が早そうですが、そこまで行けばGPUのようなクラスタ型の処理エンジンの方が効率は良さそうで、逆に高性能CPUより省電力化につながります
このフォーマットを最大限に活かすならピクセル単位の露光が必要になりますが、それが可能になった時も十分な余裕があるので再度の根本的なデータ形式の変更は必要なくなります